肺炎诊断与治疗

2021
06/04

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达医晓护
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肺炎指肺实质的炎症。因为肺实质与肺间质在解剖和功能上不易区分,所以肺炎常包括肺间质的炎症。肺炎的病因以感染最为常见,其他还有理化因子、免疫损伤等。

了解一些肺炎的常识


何谓肺炎


肺炎指肺实质的炎症。因为肺实质与肺间质在解剖和功能上不易区分,所以肺炎常包括肺间质的炎症。肺炎的病因以感染最为常见,其他还有理化因子、免疫损伤等。


肺炎如何分类


抗生素时代,肺炎是采用解剖学的分类方法,如分为大叶性肺炎、小叶性肺炎、间质性肺炎等。现在因为肺炎病原学的变化和多样性、临床表现得不典型性以及新病原微生物的发现,从治疗和患者的预后方面判断,肺炎应该按照病因学进行分类,强调病原学的诊断。


按病因学分类,肺炎分为感染性肺炎、理化因素所致肺炎、变态反应性肺炎。按患病环境分类,分为社区获得性肺炎、医院获得性肺炎。


炎症细胞有哪些


参与炎症反应的细胞称为炎症细胞。呼吸系统炎症中主要的炎症细胞有中性粒细胞(neutrophil,PMN)、嗜酸性粒细胞(eosnophils,Eos)、嗜碱性粒细胞(basophilicgranulocyte,Baso)、淋巴细胞(lymphocyte,L)、单核细胞(monocyte,M)、巨噬细胞(macrophagocyte,Mφ)、肥大细胞(mastocyte,MC)、树突状细胞(dendrite ccell,DC)、朗格汉斯细胞(Langerhans cell),此外还有血小板(PL)等。


什么是肺巨噬细胞


肺巨噬细胞广泛存在于气道、肺泡腔、肺间质、血管床和胸膜腔内。其大多来源于血液中的单核细胞,后者部分离开血液循环在组织中分化为Mφ,一部分在局部增殖。肺巨噬细胞包括肺泡巨噬细胞(alveolar macrophages,AM)、肺间质巨噬细胞(interstitial macrophage,IM)和肺血管内巨噬细胞,树突状细胞(DC)也是巨噬细胞样细胞。


肺巨噬细胞的功能如何


正常肺中肺泡巨噬细胞(AM)占实质细胞的2%~5%,表达细菌毒素受体、调理素抗体受体、补体片段受体、细胞因子受体、植物血凝素受体以及介导结合卡氏肺孢子虫和结核分枝杆菌的受体等,位于清除吸入的病原体及颗粒的第一线。


肺间质巨噬细胞(IM)的免疫辅助功能比AM强,但吞噬和释放介质的能力比AM弱,生理或炎症情况下IM可补充AM,它与基质及间质内成分直接接触,释放的介质和酶可能会引起更大的生物活性或损害。肺血管内巨噬细胞在人体的量很少,其含大量吞噬性溶酶体,位于毛细血管后微静脉中,与内皮细胞(EC)形成细胞间黏附斑,可能有助于其定位于肺,细菌毒素进入肺循环首先由其识别吞噬,并可被激活释放介质而引起损伤。树突状细胞(DC)属于抗原呈递细胞(antigen presenting cell,APC)。巨噬细胞(Mφ)在呼吸道的防御免疫功能中起着重要作用,肺急、慢性炎症时常可增加。


体内的Mφ一般处于静止状态,当受到病原体或细胞因子等刺激活化后功能明显增强。AM作为非特异性免疫系统卫士,吞噬吸入的颗粒,借黏液纤毛运走或转运至局部淋巴结;吞噬、杀灭微生物;呈递抗原,辅助T、B细胞致敏,但作用较弱,可释放花生四烯酸产物、酶类、细胞因子和纤溶酶原活化物抑制剂等。


肺内Mφ激活是炎症级联反应的一个关键环节,活化的Mφ含更多的线粒体和溶酶体,更强的胞饮和吞噬能力,并可合成与释放脂类介质[如前列腺素D2(prostaglandin D2,PGD2)、前列腺素F2(prostaglandin F2,PGF2)、白三烯B4(leukotriene B4,LTB4)、血栓素A2(thromboxane A2,TXA2)]和酶类介质、活性氧、活性氮、细胞因子[如白介素1(interleukin 1,IL1)、白介素6(IL6)、白介素10(IL10)、白介素12(IL12)、白介素15(IL15)、白介素18(IL18)、肿瘤坏死因子α(TNFα)]及转化生长因子(TGF)等;可表达多种受体,如C5a受体、Fc受体、IL1、IL2、粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte macrophage colony stimulating factor,GMCSF)、干扰素(interferon,IFN)等细胞因子的受体,趋化物的受体,基质成分的受体,植物凝集素受体,介导与结核杆菌结合的甘露糖受体以及细菌成分的受体等,包括被变化或损害了的蛋白质受体,有利于细胞、细胞微生物、细胞基质间相互作用。


肺巨噬细胞有杀菌、促凝、吞噬和清除异物与微生物或破坏的细胞和抗原呈递的作用,其所产蛋白酶/酶抑制物的调节作用,可促进炎症消退与损伤修复。但是某些被吞噬的病原有抵抗力,不易被杀死,其继续生存可使Mφ呈慢性活化状态,持续损伤周围组织。此外,Mφ分泌的多种细胞因子[如转化生长因子(transforming,TGF)、胰岛素样生长因子(insulinlike growth factor,IGF)]可促进成纤维细胞增殖、胶原沉着。所以,Mφ的功能与炎症是消退还是发展为慢性,或者形成病理性瘢痕有关。


肺巨噬细胞如何激活


CC家族趋化因子单核细胞趋化蛋白(monocyte chemoattractant protein,MCP)、C5a、纤维蛋白片段、脂类介质、TGFβ、GMCSF、血小板衍生因子(platelet derived growth factor,PDGF)等可诱导单核细胞游走,在炎症灶周围聚集,并在促生长因子作用下向Mφ分化,生存期延长。Mφ的激活过程可分为3个阶段:第一阶段为触发应答阶段,当病原体与Mφ表面受体接触后,Mφ胞内发生生理生化反应,获得增殖、趋化、吞噬的能力;第二阶段为启动兴奋阶段,在淋巴因子作用下获得抗原呈递功能;第三阶段为激活发展阶段,在脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、干扰素(IFN)等刺激后充分激活,成为活化的Mφ。此时不仅有细胞变大、细胞膜皱褶增多和伪足伸出增多等形态的变化,还有代谢加快,各种功能上调,如吞噬增强,活性氧、活性氮与细胞因子生成增加以及表达主要组织相容性复合体Ⅱ(major histocompatibility complex,MHCⅡ)上调,从而增强与T细胞相互作用和抗原呈递作用。


什么是中性粒细胞


中性粒细胞(neutrophil,PMN)是急性炎症的主要炎性细胞。与Mφ不同,PMN很少见于正常肺泡和间质中,而可大量存在于肺血管中。当其流经肺微血管时,由于毛细血管直径小、血压低、血流速度慢,PMN几乎停留在其中,需变形并历时1秒钟至数分钟才能通过。在肺急性炎症尤其是由化脓菌引起者,肺间质和(或)肺泡内可有大量PMN浸润。


中性粒细胞的功能如何


中性粒细胞(PMN)具有趋化、游走、吞噬、杀菌的能力,尤其对化脓菌的杀伤作用是炎症细胞中最强的。与Mφ需活化后才合成与释放活性物不同,PMN生成并储存多种活性物于其细胞内颗粒中。早幼粒阶段发育的嗜天青颗粒(初级颗粒)功能类似溶酶体,其中含多种杀菌酶,如杀菌/通透性增加蛋白、防御素、溶菌酶。中幼粒开始生成的特殊颗粒(次级颗粒)主要含中性金属蛋白酶,还含有酸性水解酶及明胶酶的小颗粒。此外,PMN也能生成和分泌其他炎性介质。


中性粒细胞如何激活


有人提出中性粒细胞(PMN)的激活需经致敏和刺激两个步骤。未经致敏的PMN在趋化物作用下可游走,但不能清除病原体或引起组织受损。当遇到细菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)和低浓度的肿瘤坏死因子α(TNFα)、白介素1(IL1)或血小板活化因子(platelet activating factor,PAF)等时,PMN被致敏而反应性提高,并获得清除感染源的能力。致敏的PMN对后继的刺激反应加大,可大量分泌、释放具有损伤性的介质,IL8、C5a有强刺激分泌的作用,LPS、TNFα、PAF在高浓度时只有中度刺激分泌作用。据报道单核细胞/巨噬细胞(M/Mφ)在肺内的聚集发生在PMN聚集之后,PMN缺乏的动物,C5a不引起M聚集。


趋化移行的吞噬细胞遇到细菌或其他小颗粒,尤其是已被调理者,将其吞噬后与细胞内颗粒或溶酶体融合,形成吞噬溶酶体,并释放颗粒中的酶直接杀伤或抑制吞噬溶酶体中的细菌或消化降解异物,或者在吞噬过程中发生呼吸爆发产生活性氧而杀菌,然而,这些活性物中很多对健康组织也有毒性作用,可导致炎性损伤。如果被吞噬的颗粒较大,吞噬细胞无法将其包围,或细胞损伤崩解,则颗粒内容物逸出而损伤邻近正常组织。


什么是淋巴细胞


淋巴细胞在肺和气道的炎症及免疫反应中和Mφ、PMN一样起着重要的作用。它更能识别自我与非我,而且具有抗原特异性,是产生和调节特异性免疫反应的关键细胞。


肺内淋巴细胞组分与功能如何


正常肺内淋巴细胞(lymphocyte,L)根据分布可分为4个组分:上皮表面淋巴细胞(epithelial surface lymphocytes,LES)、支气管相关淋巴样组织(bronchialassociatedlymphoidtissue,BALT)、间质淋巴细胞(IL)和血管池淋巴细胞。每个组分淋巴细胞的类别、比例、形态与功能不同,目前对前两者了解较多。


支气管肺泡上皮表面的淋巴细胞易在支气管肺泡洗出液中收集到,正常值占回收BALF中细胞的5%~15%,炎症反应时可明显增加,其中约70%为T细胞,CD4+/CD8+比值与血液中相似,另外还有B细胞和不定量的自然杀伤(naturalkiller,NK)细胞。90%以上LES的T细胞为已被激活的记忆型。LES可能来自血液循环,在局部增殖并进一步分化,然后进入间质或淋巴组织,或者死亡。它可能参与监视气道并与上皮细胞相互作用,受刺激后增殖,产生细胞因子及抗体或执行溶细胞作用。


但其反应较血中T细胞或间质内记忆T细胞弱,可能因肺泡巨噬细胞(macrophagocyte,AM)所产生的转化生长因子β1(TGFβ1)、前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)以及表面活性物质对其活化增殖有抑制作用。BALT为气道上皮下淋巴细胞的集合体,无生发中心,主要含B细胞和散在的T细胞,后者主要为CD4+辅助性T细胞,可能是气道局部对免疫性刺激反应产生抗体的中心。但目前认为正常人不常见或无BALT结构,在感染或炎症时由于抗原、感染诱导产生的细胞因子等刺激才出现与增殖。IL中90%以上为记忆T细胞,CD4+/CD8+比值低于LES,有大量NK细胞。简言之,肺内CD4+T细胞主要辅助B细胞产生抗体和CD8+细胞毒性T细胞的成熟。Th1分泌的细胞因子主要有IL2、IFNγ、TNFα、TNFβ、IL3、GMCSF;Th2分泌的细胞因子主要有IL4、IL5、IL6、IL10、IL13、IL3、GMCSF、TNFα。CD8+T细胞则介导细胞毒作用或抑制其他免疫反应,分泌细胞因子产生保护性或破坏性免疫反应。B细胞主要生成抗体,分泌细胞因子,也可作为记忆T细胞的抗原呈递细胞,NK细胞属天然免疫系统,不需先激活介导其细胞毒和产细胞因子的功能。


摘自《健康中国·家有名医——肺炎诊断与治疗》


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关键词:
巨噬细胞,肺炎,诊断,治疗,炎症,淋巴

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